Місія «Розетти»: «Філі» здійнив посадку на комету

Сиґнал «Філі», який повідомив про його успішне приземлення на поверхню 67Р/Чурюмова-Герасименко, розірвав важке, майже семигодинне очікування й спричинив у контрольній кімнаті Європейського космічного аґентства у Дармштадті вибух тріумфальної радості. Операторам, інженерам та науковцям місії «Розетта» вдалося, здавалося б, нездійсненне — посадити роботизований зонд на поверхню комети. Вперше в історії!

 

 

Окрім свого небувалого історичного значення, що дає підстави зарахувати його до найбільших технологічних досягнень ХХІ століття, місія «Розетти» має ще й неабиякий науковий інтерес, адже дозволить безпосередньо вивчити комету, її структуру та хімічний склад, а також процеси, які відбуваються з нею, коли вона наближається до Сонця й одержує довгий яскравий «хвіст» — кому. Від часу свого запуску 10 років тому «Розетта» подолала в космосі 6 млрд. км, перш ніж досягла комети, яка обертається навколо Сонця зі швидкістю 135 000 км/год.

 

Момент, коли на Землю дійшов сиґнал про успішне приземлення «Філі», настав сьогодні невдовзі після 16.00 GMT. Модуль причепився до комети спеціальними гарпунами і прикрутив себе до її льодової поверхні за допомогою кріпильних ґвинтів, розміщених на краю трьох опор. «Ми там! Ми на поверхні!», — радісно вигукнув Стефен Уламек, головний оператор посадки у Німецькому центрі авіації і космонавтики, звідки здійнювали керівництво модулем.

 

Приземлення на комету розміром 4.1×3.2×1.3 км, яка рухається зі швидкістю 18 км/сек, відбулося на відстані 510 млн. км від Землі. Радіосиґнал долає таку відстань аж за півгодини, тому контроль за посадкою в реальному часі був неможливий. Натомість процес посадки був запрограмований наперед і відбувався в автоматичному режимі.

 

Метою проекту, вартість якого перевищує 1 млрд. євро, є вивчення секретів комет, які складаються з матеріалу, чий вік перевищує вік Сонячної системи. На підставі інформації, зібраної за допомогою «Філі» та «Розетти», дослідники сподіваються отримати відповіді на низку надважливих питань, зокрема як сформувалася Сонячна система і чи справді вода й складні органічні молекули, які створили передумови для появи на нашій планеті життя, могли потрапити сюди з комет.

 

Приземлення «Філі» на поверхню 67Р/Чурюмова-Герасименко було надскладним завданням. Коли його оператори у липні цього року ближче придивилися до комети, їм відкрилась її незвична форма, яка нагадує ґумову качку. Через це виникло побоювання, що безпечно посадити модуль не вдасться. Форма, як згодом з'ясувалося, — не єдина проблема. Поверхня комети з безліччю гострих скель, пагорбів та кратерів, заповнених валунами, також видавалась непридатною для посадки. Якщо б «Філі» приземлився не на гладку поверхню, а на щось інше, він би перекинувся і відразу вийшов з ладу.

 

Тому «Розетта» мусила декілька тижнів кружляти довкола комети, щоб створити її детальну мапу, яка дала б змогу операторам визначити оптимальне місце для посадки. Вимоги до цього місця були такі: воно мало бути порівняно пласким та без валунів, з нього мав відкриватись вигляд на всю комету і, крім того, там мало бути вдосталь сонячного світла, щоб заряджати батереї модуля. З п'ятьох місць, які найбільше відповідали цим критеріям, вчені та інженери одноголосно вибрали одне — ділянку площею 1 кв. км, розміщену на «голові» комети. Цю ділянку назвали Аґілкія. Так називається острів на Нілі, на якому стоїть давньоєгипетський храмовий комплес «Філі», на честь якого назвали посадковий модуль.

 

На початку місії вчені ЄКА припускали, що комета має форму картоплини, й оцінювали шанси успішної посадки на 75%. Коли ж «Розетта» підлетіла ближче і з'ясувалося, що велика та мала півкулі комети набагато опукліші, шанси на успішну посадку знизили до 50%. Їх, однак, знову підняли, коли ретельно дослідили місце посадки.

 

Надія на успіх місії зазнала серйозного удару вчора вночі. За кілька годин після того, як «Філі» відстикувався від «Розетти», серця операторів забилися в тривозі: один з його маневрових двигунів припинив відповідати на команди. Азотний ракетний двигун мав спрацювати, коли «Філі» торкнеться поверхні комети, щоб не дати йому відскочити від неї, адже її ґравітація у сотні тисяч разів слабша за земну. Протягом кількох годин інженери намагалися полагодити несправність, однак безуспішно. Пошкодження загрожувало зірвати місію. Утім сьогодні, о 02.35 GMT, оператори постановили здійснити посадку, незважаючи на несправність.

 

Для команди місії семигодинна посадка «Філі» стала справжнім випробуванням на міцність нервів. Посадковий модуль відділився від «Розетти» о 08.35 GMT. О 09.03 GMT сиґнал, що підтвердив це, прийшов на Землю. На ранніх етапах 20-кілометрового спуску «Філі» не мав змоги контактувати з «Розеттою». Щойно близько 11.00 GMT «Розетта» отримала сиґнал з модуля, який, як і планувалося, розкрив свої посадкові опори й почав фотографувати. На першій світлині, яку він зробив вже через 50 секунд після розстикування, зазнимкована «Розетта» — на ній добре видно одну з її 14-метрових сонячних панелей. Тим часом «Філі» поволі знижувався до місця свого призначення.

 

За годину перед посадкою все йшло гаразд. Щоправда, телеметрія з посадкового модуля показувала, що він обертається, однак не настільки, щоб це могло спричинити якісь проблеми.

 

Обертаючись довкола ядра комети, «Розетта» далі робитиме фотографії й збиратиме інформацію про її густину, температуру та хімічний склад. Вона також збиратиме пил і газ, який викидатимуть дедалі сильніші струмені з поверхні комети, коли та наближатиметься до Сонця. 

 

Перебуваючи на поверхні, «Філі» зможе пробурити на 20 см углиб комети й зібрати підповерхневі зразки породи. На його борту є десять дослідницьких інструментів, включаючи розроблений Відкритим університетом в Лондоні інструмент Ptolemy, який спалюватиме частинки матеріалу комети й аналізуватиме отримані гази, щоб встановити їх хімічний склад. Інший інстумент, CONSERT (Comet Nucleus Sounding Experiment by Radiowave Transmission — «Акустична діагностика ядра комети через передачу радіохвиль»), досліджуватиме її внутрішню будову, пропускаючи крізь неї радіохвилі.

 

Місія «Розетти» має тривати до грудня 2015 р., однак якщо в її баках залишатиметься вдосталь палива, її час можуть продовжити ще на шість місяців й доручити їй ризиковане завдання — пролетіти крізь газо-пиловий хвіст, який утвориться, коли комета наблизиться до Сонця. «Філі», своєю чергою, має батарею, яка постачитиме його енергією лише протягом 40 годин, а згодом він перемкнеться на живлення від сонячних панелей.

 

«Філі» працюватиме на поверхні комети до березня наступного року, поки температура на її поверхні не зросте настільки, що функціонування електроніки стане неможливим. А вийшовши з ладу, він перебуватиме там ще приблизно 6,45 року — поки з поверхні комети під дією сонячного вітру не вивітриться стільки матерії, що він втратить з нею зчеплення.

 

Зреферував Євген Ланюк

Джерело: Rosetta spacecraft makes historic rendezvous with rubber-duck comet 67P/CG (The Guardian)

13.11.2014